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霍尔传感器和陀螺仪在自动导航机器人中的应用

如今,很多AGV自动导航机器人,基本上是由导向模块、行走模块、导向传感器、微处理器、通讯装置、蓄电池等构成。其中,导向传感器是现代AGV的基础。在没有人为干涉的情况下,AGV的所有动作均来自于导向传感器对外界事物的感知。因此,传感器技术是AGV技术中非常重要的一环。

 

AGV小车生产车间,资料图


基于不同的导向传感器,AGV的制导方式可以分为许多种,如惯性制导、激光制导、磁力制导和超声波制导方式等。在AGV自动导引车的制导方式中,有一种采用的是磁性传感器+陀螺仪的这种固定路线的制导方式,其工作原理是利用特制的霍尔位置传感器,检测安装在地面上的小磁铁,再利用陀螺仪技术连续控制AGV的运行方向。

这种引导方式是在沿引导路径的地面上每隔5至10米位置处,安装一对小磁铁。其中,AGV系统会采用霍尔元件,作为检测磁场的基于微处理器的传感器。当AGV通过路面上的小磁铁时,霍尔传感器给出AGV的X和Y坐标。

 

某种带有磁导航方式的AGV小车的系统模块构成,资料图


陀螺仪是一种固态角速率传感器,其输出电压与其敏感轴上的转速成正比,由此来确定AGV的运行方向据了解,如果采用高质量的传感器元件,磁铁+陀螺仪引导系统具有很高的精度,有的可达到±3毫米。同时,采用标准元件可大幅度降低成本,其成本比电磁感应引导式低很多。因而就,这种引导方式,非常适合不能埋设引导电缆的场合。

目前,自动导航机器人是传感器应用的主要热门市场。除了上述应用外,对于无磁轨引导的AGV小车来说,通常还会采用惯性导航技术进行自主导航,如加速度传感器、陀螺仪、倾角传感器、磁传感器、甚至GPS模块等。本文由传感器专家网整理发布,转载请注明传感器专家网http://www.sensorexpert.com.cn/

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